[发明专利]一种基于STM32的手持式二维码识别器

权利要求书

1.一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于它包括摄像头、临时存储模块、控制处理器、无线通讯模块、上位机以及电源模块；其中，所述摄像头位于手持式二维码识别器顶端，用于识别并拍摄待识别的二维码标签，并且将识别后的二维码信息发送到临时存储模块；所述无线通讯模块的输入端与控制处理器的输出端连接，其输出端将二维码信息传输到上位机；所述电源模块安装在识别器的背面，为识别器中的摄像头、控制处理器、无线通讯模块供电。

2.根据权利要求1所述一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于所述待识别二维码标签由位置探测图形、位置探测图形分隔符、定位图形、校正图形、版本信息、格式信息、数据和纠错码字组成。

3.根据权利要求1所述一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于所述摄像头是图像传感器OV7670；所述临时存储模块是AL422存储器。

4.根据权利要求1所述一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于所述控制处理器是由主控芯片、复位电路、看门狗电路、时钟电路和通讯电路构成；其中，所述通讯电路的输入端接收临时存储模块中存储的摄像头采集到的图像信息，其输出端与主控芯片的输入端连接；所述复位电路的输出端与主控芯片输入端连接，将电路恢复到初始状态；所述时钟电路的输出端与主控芯片的输入端连接，为其提供时钟周期；所述看门狗电路与主控电路呈双向连接；所述通讯电路的输出端输出图像信息给主控芯片处理，并通过无线通信模块传输给上位机。

5.根据权利要求4所述一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于所述主控芯片是STM32高位单片机控制芯片。

6.根据权利要求1所述一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于所述上位机是由通讯模块、控制模块以及显示模块构成；其中，所述通讯模块与无线传输模块和控制模块分别呈双向连接连接；所述控制模块与显示模块呈双向连接连接。

7.根据权利要求1所述一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于所述电源模块是电池供电模块。

8.一种基于STM32的手持式二维码识别器，其特征在于它可以识别用QRCode、PDF417、Code 49、Code 16K、Code One进行编码的二维码信息。

9.一种基于STM32的手持式二维码识别器的工作方法，其特征在于它包括以下步骤：

①对摄像头进行初始化，并清除存储模块上次采集所储存的无用信息，同时防止错误使用时造成不可预知的错误，为读取数据做准备；

②采集待识别二维码的图像信息，采集其图像模拟信号，先行存储在存储模块中；

③控制处理器读取存储模块中通过步骤①得到的二维码图像模拟信号，并对图像进行解码及控制处理；

④无线通信模块以无线的形式连接控制处理器和上位机，并进行数据传输；

⑤上位机将接收到的数字信号进行显示，等待操作者的处理。

10.根据权利要求9所述一种基于STM32的手持式二维码识别器的工作方法，其特征在于所述步骤③中控制处理器对图像信息进行解码及控制的具体方法由以下步骤构成：

(1)二维码深浅模块的识别：首先根据二维码图像4个角的三个正方形定位并获取符号的图像，经过定位后，根据图像的深色与浅色模块，将其识别成由“0”与“1”组成的阵列；

(2)对格式信息进行译码操作，分别识别和读取格式信息，用于表示该二维码的纠错级别，分为L、M、Q、H；其中L表示可被修正字码为7％；M表示可被修正字码为15％；Q表示可被修正字码为25％；H表示可被修正字码为30％，纠错级别越高说明允许的错误率越高；

(3)确定二维码的版本：根据QR(Quick Response——快速反应)码符号的40种规格的矩阵，按照存储信息的模块数量划分版本，从21*21的版本1，到177*177的版本40，每一版本符号比前一版本每边增加4个模块；从而确定待识别二维码的规格；

(4)对步骤(2)中格式信息译码得到的掩模图形对二维编码区域的位图进行异或处理，消除掩模；

(5)恢复数据和纠错码字：根据模块的排列规则，识别和读取符号字符，恢复信息的数据与纠错码字，用于修正二维码损坏带来的错误；

(6)用纠错码字进行错误检验：使用与纠错等级信息相对应的纠错码字检测错误，若出现错误则选择纠错步骤(7)，若没有错误，则选择数据码字译码步骤(8)；

(7)纠正错误，并进行数据码字译码，进入步骤(8)；

(8)数据码字译码：根据模式指示符、字符计数指示符，对数据码字进行划分，按照使用的模式进行译码，得出数据字符，最后输出处理后的可读的二维码信息通过无线通信模块传输给上位机进行显示，进行人机交互。